ANSYS有限元分析实践教程：从建模到后处理

"ANSYS习题上机指南是福州大学机械工程学院于2002年9月编写的教程，涵盖了多个使用ANSYS6.1版本进行有限元分析的实例，包括建模、分析和后处理等内容。教程通过具体的项目实践，如简支梁、坝体、球体、厚壁圆筒、超静定桁架和超静定梁等，指导用户掌握ANSYS的GUI操作和命令流使用。" 在《ANSYS习题上机指南》中，读者将学习到以下关键知识点： 1. **有限元分析基础**：了解有限元方法的基本概念，它是如何将复杂的物理问题转化为数学模型，通过离散化过程将连续区域转化为由多个互连单元组成的有限元网络。 2. **ANSYS软件操作**：包括启动ANSYS程序、设置工作目录、输入初始作业名称等基本操作，以及如何通过菜单进行交互式建模。 3. **建模技巧**：通过Project1的简支梁示例，学习选择不同形状截面（矩形、圆和工字形）进行建模，理解截面尺寸对结构性能的影响。 4. **选择单元类型**：在有限元分析中，单元类型的选择至关重要。例如， Beam2单元常用于一维杆件分析，具有两个节点和188个自由度。 5. **定义材料属性**：学习如何设置材料的线弹性模型，输入弹性模量（E）和泊松比（PRXY），这对于模拟材料的应力-应变关系至关重要。 6. **截面属性定义**：理解如何定义截面特性，这对于计算结构的力学响应（如应力、应变和位移）必不可少。 7. **施加边界条件**：在每个项目中，都需要正确地施加边界条件，如固定端约束或荷载，这是确保准确模拟的关键步骤。 8. **求解与后处理**：学会启动求解器进行计算，并使用后处理工具查看和解释结果，如位移、应力和应变分布图。 9. **超静定结构分析**：Project5和Project6涉及超静定结构，这需要理解超静定系统的特点和求解方法，如多余约束的处理。 10. **热分析**：Project4引入了热载荷的考虑，展示了如何进行温度场求解，涉及到热传导和热膨胀等热力学原理。 通过这个上机指南，用户不仅可以深入理解ANSYS软件的使用，还能逐步掌握有限元分析的核心概念和技巧，对于提升工程实践中的分析能力具有重要意义。无论是初学者还是有一定经验的用户，都能从中获益，进一步提升其在ANSYS软件上的应用能力。